Thermal and dietal adaptations in the partially anadromous brown trout: a common-garden experiment

Dette prosjektet er en videreføring av førsøkene som ble utført i forbindelse med Kim Magnus Bærum sin doktorgrad ved Høgskolen i Hedmark avd. Evenstad der temperaturtilpasninger for tidlig utvikling og vekst hos ørret fra ulike klimaregioner ble kvantifisert. I dette oppfølgende forsøket vil vi studere nærmere kombinert effekt av temperatur og betydning av omega-3-innhold i føden hos ørret. Forsøkene vil inngå i et PhD-prosjekt og som en masteroppgave som dels er finansiert av NMBU (Prosjekt: Anthropotrout) og dels av NFR (DigiSal). Ørreten som skal brukes i forsøket kommer fra tre ulike økologiske settinger: innlandsstasjonære, potamodrome og anadrome. Disse økologiske settingene reflekterer ulik tilgang til omega-3 i løpet av livet, fra svært dårlig til svært god tilgang. Gjennom å inkubere, klekke og startfôre familier fra seks populasjoner (to fra hver setting) under tre temperaturregimer og to omega-3 nivåer i fôret vil vi dels etablere populasjonsspesifikke reaksjonsnormer og dels framskaffe biologisk materiale for molekylærgenetiske analyser som kan gi økt forståelse for den genetiske arkitekturen bak lokale tilpasninger. I dette oppfølgende forsøket søker vi særlig kunnskap om omega-3 sin rolle for tilpasning til anadromi og vandrende livshistorier hos laksefisk. Forsøkene skal gjennomføres i Evenstad Settefiskanlegg sine forsøksfasiliteter. Alle populasjonene som inngår i forsøket kommer fra vannregion Glomma. Befruktet og desinfiserte egg fra de seks populasjonene tas inn på anlegget der alle inkuberes under 3 ulike temperaturregimer som 3*6 full-faktorielt design. Temperaturregimene vil være like til tidlig i mars, men ha ulike oppvarmingsforløp deretter. Dette for å etterligne typiske oppvarmingsforløp om våren ved ulike bekketyper i Sør-Norge. Måling av de ulike karakterene (tid for øyedannelse, klekketidspunkt, størrelse ved klekking, individvekst) vil dels skje ved direkte observasjon i observasjonsenhetene og målinger basert på digitale bilder (tidspunktkarakterene) eller ved uttak av individer (størrelseskarakterer). Disse individene som tas ut avlives med overdose av benzokain og lagres for genetiske analyser ved CIGENE. Startfôring og videre fôring med de to fôrtypene vil pågå i ca 2 måneder med litt kortere perioder for de varmere regimene. Forsøkene vil omfatte 72 observasjonsenheter (3Temp*6Pop*2Fôr*2Repl) hvor hver har 250 egg som utgangspunkt. Fôrdelen av forsøke vil starte med 100 individer. Under fotograferingsseansene vil svak dose (10mg/L) med ms222 brukes (kun fôringsdelen av eksperimentet) for å redusere stress hos yngelen samt sikre gode bilder og målinger. Ved å fotografere individene ved prøvetakingspunkt vil vi redusere antall individer i eksperimentet. Ved forsøksslutt tas prøver og all fisk avlives med overdose av ms222. All fisk tas vare på for genetiske analyser. De genetiske analysene baserer seg på fullgenom assosiasjonsmetodikk vha data om polymorfe SNPer og exom-sekvensering hvor målet vil være å finne blant annet sterke koblinger mellom genomområder og trekk (særlig vekst) som kan relateres til anadromi og metabolisme. Dokumentasjon av eventuelle slike koblinger mellom genomområder og trekkverdier vil gi avgjørende bidrag til forståelsen av lokale tilpasninger relatert til temperatur og anadromi. Dette vil være viktige forskningsbidrag til grunnleggende evolusjonære mekanismer, men en økt forståelse av de genetiske mekanismene bak anadromi vil også utgjøre viktige bidrag til for eksempel akvakulturnæringen.